傳統機械掃描雷達擁有凹面鏡式的拋物面,該拋物面用來收縮視角,雷達的精度很大程度上取決于天線的面積,因此機械掃描雷達的體積比較大。為了讓信號波發射到不同的方向,從而探測到不同方向的目標,機械掃描雷達需要不斷地轉動天線來向不同方向發射波束。相控陣雷達即相位控制電子掃描陣列雷達,利用大量個別控制的小型天線元件排列成天線陣面,每個天線單元都有獨立的控制開關,通過控制各天線元件發射的時間差,就能合成不同相位(指向)的主波束。在相同的孔徑和波長下,相控陣的反應速率、多目標追蹤能力、分辨率、多功能性、電子反對抗能力都優于傳統雷達,但造價更為昂貴、技術要求高、功耗和冷卻需求大。
相控陣雷達有成百上千個天線元件組成的天線陣面,通過計算機控制,天線元件按順序先后發射電磁波形成固定方向的波束,這個過程替代了傳統機械掃描雷達的周期運動。由于是電子控制,相控陣雷達的更新周期可以達到毫秒甚至微秒,而機械掃描雷達的最多只能達到秒級。所以相控陣雷達相比機械雷達提高了掃描效率,也省去了傳統機械結構的重量。
